DE112006001538T5 - Integrated regeneration and engine controls - Google Patents

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Ryan E. Peoria Graham
Timothy W. East Peoria Grunow II.
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Abstract

Verfahren zur Integration einer Motor- und Abgasnachbehandlungssteuerung, welches Folgendes aufweist:
Verbinden einer Motorsteuervorrichtung (110) mit einer Nachbehandlungssteuervorrichtung (112) unter Verwendung eines gemeinsamen Datenverbindungsprotokolls, um einen Datenfluss in zwei Richtungen zwischen der Motorsteuervorrichtung und der Nachbehandlungssteuervorrichtung vorzusehen;
Verbinden der Motorsteuervorrichtung mit einer oder mehreren Motorkomponenten (126, 128, 120); und
Verbinden der Nachbehandlungssteuervorrichtung mit einer oder mehreren Nachbehandlungskomponenten (124, 132, 134).A method of integrating an engine and exhaust aftertreatment controller, comprising:
Connecting a motor controller (110) to an aftertreatment controller (112) using a common data link protocol to provide bi-directional data flow between the engine controller and the aftertreatment controller;
Connecting the engine control device to one or more engine components (126, 128, 120); and
Connecting the aftertreatment control device to one or more aftertreatment components (124, 132, 134).

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Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Offenbarung ist auf die Steuerungsintegration gerichtet, und insbesondere auf Systeme und Verfahren zur Verbindung einer Motorsteuervorrichtung und einer Nachbehandlungssteuervorrichtung unter Verwendung von einem oder mehreren Datenverbindungsprotokollen.The present disclosure is directed to control integration, and in particular to systems and methods for connecting a Motor control device and a post-treatment control device using one or more data connection protocols.

Hintergrundbackground

Motoren haben elektronische Motorsteuervorrichtungen seit vielen Jahren verwendet, um verschiedene Funktionen auszuführen, die mit dem Motor in Beziehung stehen. Sie können beispielsweise verwendet werden, um das "Klopfen" in Motoren zu verringern. "Klopfen" ist eine ungesteuerte Brennstoffverbrennung, die bezüglich Emissionen, Brennstoffausnutzung und Motorlebensdauer nachteilig ist. Zusätzlich können sie auch verwendet werden, um Ventile in einem Motor für eine Brennstoffeinspritzsteuerung zu steuern. Somit sind elektronische Motorsteuervorrichtungen eine wichtige Komponente von motorgetriebenen Maschinen.Engines have electronic engine control devices for many years used to perform various functions with the engine in Relationship. You can For example, to reduce "knocking" in engines. "Knocking" is an unmanaged one Fuel combustion related to Emissions, fuel efficiency and engine life are detrimental is. additionally can They also used to valves in an engine for a fuel injection control to control. Thus, electronic engine control devices are a important component of motor-driven machines.

Motoren, die Dieselmotoren, Benzinmotoren, Erdgasmotoren und andere in der Technik bekannte Motoren einschließen, können Luftverunreinigungen ausstoßen. Die Luftverunreinigungen können sowohl aus gasförmigen Materialien als auch aus festen Partikelstoffen zusammengesetzt sein. Partikelstoffe können Kohlenstoffpartikel aufweisen, die Ruß genannt werden. Zusätzlich können Partikelstoffe Asche enthalten, ein Material, welches in Motorölen verwendet werden kann, um den Säuregehalt des Öls zu verringern.Engines, diesel engines, petrol engines, natural gas engines and others in the Engineering known engines can emit air contaminants. The Air pollutants can both gaseous Materials as well as solid particulate matter composed be. Particulate matter can Having carbon particles called soot. In addition, particulate matter can be ashes contain a material that can be used in motor oils, to the acidity of the oil to reduce.

Die von einem Motor erzeugten Partikelstoffe können aus einem Abgasstrom gefiltert werden. Verschiedene Technologien können verwendet werden, um Partikelstoffe aus einem Abgasstrom zu filtern. Eine dieser Technologien weist die Anwendung eines Abgaselementes auf, wie beispielsweise eines Partikelfilters. Partikelfilter fangen Partikel in dem Abgasstrom ein, so dass der Abgasstrom sauberer ist, wenn er in die Luft eintritt.The Particulate matter generated by an engine may be filtered from an exhaust stream become. Different technologies can be used to create particulate matter to filter out of an exhaust gas stream. One of these technologies points the application of an exhaust element, such as a particulate filter. Particulate filters trap particles in the exhaust stream, so that the Exhaust gas flow is cleaner when it enters the air.

Partikelstoffe, die von dem Filter eingefangen werden, können sich im Filter ansammeln und den Betriebswirkungsgrad des Motors verringern. Wenn Partikelstoffe sich im Filter ansammeln, kann der Rückdruck auf den Motor zunehmen. Daher kann der Motor mehr Brennstoff verbrauchen, um im Vergleich mit einem Motor ohne Partikelfilter die gleiche Menge an Leistung zu erzeugen.Particulate matter, which are caught by the filter can accumulate in the filter and reduce the operating efficiency of the engine. When particle substances accumulate in the filter, the back pressure on the engine may increase. Therefore, the engine can consume more fuel in comparison with an engine without particle filter the same amount of power to create.

Diese und andere Probleme können durch eine periodische Reinigung des Filters vermieden werden. Verschiedene Verfahren zur Reinigung von Filtern existieren in der Technik. Ein Verfahren weist auf, die Partikelstoffe aufzuheizen, die in dem Filter gefangen wurden, und zwar auf eine Temperatur, auf der diese verbrennen oder verdampfen. Diese Art der Filterreinigung kann als Regeneration bezeichnet werden. Verschiedene Regenerationstechniken können verwendet werden, um einen Partikelfilter zu regenerieren. Eine Technik weist die Anwendung eines Dieselbrenners bzw. Kraftstoffbrenners auf, der verwendet werden kann, um die Partikelstoffe aufzuheizen, die in dem Filter eingefangen wurden.These and other problems can be avoided by a periodic cleaning of the filter. Various Methods for cleaning filters exist in the art. One Method includes heating the particulate matter contained in the Were caught at a temperature at which they were burn or vaporize. This type of filter cleaning can as Regeneration. Various regeneration techniques can used to regenerate a particulate filter. A Technology indicates the use of a diesel burner or fuel burner which can be used to heat up the particulate matter, that were caught in the filter.

Der Regenerationsprozess kann durch eine Nachbehandlungssteuervorrichtung gesteuert werden, um dabei zu helfen, den Wirkungsgrad des Regenerationsprozesses zu steuern und zu verbessern. Beispielsweise kann die Steuervorrichtung den Wirkungsgrad durch Steuerung der zur Regeneration verwendeten Brennstoffmenge verbessern. Um die Brennstoffmenge zu steuern, die zur Regeneration verwendet wird, kann die Steuervorrichtung konfiguriert sein, um die Menge der Partikelstoffe zu bestimmen, die aufgeheizt werden muss, und nur die Verwendung einer Brennstoffmenge zu bewirken, die tatsächliche erforderlich ist, um die Partikelstoffe aufzuheizen.Of the Regeneration process can be performed by an aftertreatment control device be controlled to help in the efficiency of the regeneration process to control and improve. For example, the control device the efficiency by controlling the used for regeneration Improve fuel quantity. To control the amount of fuel that is used for regeneration, the controller can be configured be to determine the amount of particulate matter that heated up and only causing the use of a quantity of fuel, the actual is required to heat the particulate matter.

Es kann hilfreich sein, die Motorsteuervorrichtung mit der Nachbehandlungssteuervorrichtung zu verbinden. Diese Verbindung kann ermöglichen, dass die Motorsteuervorrichtung gemeinsam Informationen mit der Nachbehandlungssteuervorrichtung verwendet. Diese Informationen können der Nachbehandlungssteuervorrichtung dabei helfen, den Regenerationsprozess effizient zu steuern. Zusätzlich kann diese Verbindung auch ermöglichen, dass die Nachbehandlungssteuervorrichtung Informationen gemeinsam mit der Motorsteuervorrichtung verwendet. Diese Informationen können einem Anwender dabei helfen, Probleme mit der Nachbehandlungssteuervorrichtung effizienter zu lokalisieren.It may be helpful to the engine control device with the aftertreatment control device too connect. This connection may allow the engine control device together information with the aftertreatment control device used. This information can the aftertreatment control device thereby help the regeneration process to control efficiently. additionally This connection can also allow that the aftertreatment control device shares information with the engine control device used. This information can be one Help users with problems with the aftertreatment control device to locate more efficiently.

Verschiedene Systeme sind vorgeschlagen worden, bei denen Informationen zwischen einer Motorsteuereinheit und einer Nachbehandlungssteuereinheit ausgetauscht werden. Ein solches System wird in der US-Patentanmeldung mit der Veröffentlichung Nr. US 2004/0211159 A1 von Hamahata u. A. ("der '159-Veröffentlichung") offenbart, die am 28. Oktober 2004 veröffentlicht wurde. Diese Veröffentlichung beschreibt eine Vorrichtung, bei der eine Filtersteuereinheit ein Signal an die Motorsteuereinheit sendet, nachdem bestimmt wurde, dass die Filtersteuereinheit den Filter regenerieren muss. Ansprechend auf dieses Signal modifiziert die Motorsteuereinheit den Motorbetrieb, um die Abgastemperatur für die Regeneration des Filters anzuheben. Die Motorsteuereinheit sendet auch ein Signal an die Filtersteuereinheit, welches einen Temperaturdifferenzwert enthält. Die Filtersteuereinheit bestimmt die Zeit zur Beendigung der Regeneration basierend auf diesem Wert. Somit hilft der Austausch dieser Signale bei der Regeneration des Filters.Various systems have been proposed in which information is exchanged between an engine control unit and an aftertreatment control unit. Such a system is disclosed in U.S. Patent Application Publication No. US 2004/0211159 A1 from Hamahata u. A. ("the '159 publication"), which was published on October 28, 2004. This publication describes an apparatus in which a filter control unit sends a signal to the engine control unit after it has been determined that the filter control unit needs to regenerate the filter. In response to this signal, the engine control unit modifies engine operation to raise the exhaust gas temperature for regeneration of the filter. The engine control unit also sends a signal to the filter control unit indicating a temperature difference contains value. The filter control unit determines the time to complete the regeneration based on this value. Thus, the replacement of these signals helps in the regeneration of the filter.

Während die Vorrichtung der '159-Veröffentlichung verwendet werden kann, um die Regeneration eines Filters zu steuern, hat die Vorrichtung verschiedene Nachteile. Die Vorrichtung verwendet keine Datenverbindungsprotokolle zur Kommunikation zwischen der Filtersteuereinheit und der Motorsteuereinheit. Wie es in der Technik bekannt ist, ist daher eine getrennte Verbindung zwischen der Filtersteuereinheit und der Motorsteuereinheit für jedes Signal erforderlich, welches zwischen den zwei Einheiten gesendet wird. Weil die Vorrichtung der '159-Veröffentlichung kein Datenverbindungsproto koll für die Verbindung zwischen der Filtersteuereinheit und der Motorsteuereinheit verwendet, würde die Vorrichtung eine zusätzliche Verbindung zwischen der Filtersteuereinheit und der Motorsteuereinheit für jedes zusätzliche Signal erfordern, welches zwischen den beiden Einheiten ausgetauscht werden müsste. Wenn die Anzahl der Signale, die zwischen der Filtersteuereinheit und der Motorsteuereinheit ausgetauscht werden müssen, zunimmt, müsste die Anzahl der Verbindungen zwischen den zwei Einheiten um die gleiche Anzahl zunehmen. Es kann jedoch praktisch nicht möglich sein, die Anzahl der Drähte zwischen der Filtersteuereinheit und der Motorsteuereinheit zu vergrößern, und zwar wegen Überlegungen bezüglich des Einbauraums und der Kosten.While the Apparatus of the '159 publication can be used to control the regeneration of a filter, the device has several disadvantages. The device used no data connection protocols for communication between the Filter control unit and the engine control unit. As in technology is therefore a separate connection between the filter control unit and the engine control unit for any signal needed, which is sent between the two units becomes. Because the device of the '159 publication no data connection protocol for the connection between the filter control unit and the engine control unit used, would the device an additional Connection between the filter control unit and the engine control unit for each additional Require signal, which is exchanged between the two units would have to be. If the number of signals between the filter control unit and the engine control unit needs to be replaced, the Number of connections between the two units by the same Increase in number. However, it may not be practical the number of wires between the filter control unit and the engine control unit, and Although because of considerations regarding the Installation space and costs.

Diese Einschränkung würde die Anzahl der Signale begrenzen, die zwischen der Filtersteuereinheit und der Motorsteuereinheit bei der '159-Vorrichtung ausgetauscht werden können. Wie in der '159-Veröffentlichung gezeigt, kann die Verfügbarkeit von nur zwei Verbindungen zwischen der Motorsteuereinheit und der Filtersteuereinheit den Durchgang von den zwei Signalen (dem Temperaturdifferenzwert und dem Regenerationssignal) zwischen diesen gestatten. Diese Signale können der Filtersteuereinheit nicht genügend Informationen liefern, um den Regenerationsprozess effektiv und effizient zu steuern. Beispielsweise hat die Filtersteuereinheit keine Informationen über die Betriebsbedingungen des Motors. Ein Mangel an diesen Informationen kann bewirken, dass die Filtereinheit mehr oder weniger Brennstoff zur Regeneration verwendet, als nötig, was somit den Brennstoffwirkungsgrad beeinflusst. Die Filtersteuereinheit kann auch eventuell nicht fähig seien, ein Signal, welches seinen Betriebszustand anzeigt, an die Motorsteuereinheit zu senden. Dieser Mangel an Informationen, die von der Filtersteuereinheit zur Motorsteuereinheit gesendet werden, kann die Diagnosemaßnahmen verringern, die für die Fehlersuche und irgendwelche mit der Regeneration in Beziehung stehenden Problemen verfügbar sind, weil es keine Anzeige einer Fehlfunktion der Regenerationsvorrichtung geben kann.These restriction would the Limit the number of signals between the filter control unit and the engine control unit at the '159 device can. As in the '159 publication shown, the availability of only two connections between the engine control unit and the filter control unit the passage of the two signals (the temperature difference value and the regeneration signal) between them. These signals can the filter controller does not provide enough information to control the regeneration process effectively and efficiently. For example the filter control unit has no information about the operating conditions of the motor. A lack of this information can cause that the filter unit more or less fuel for regeneration used as needed thus affecting fuel efficiency. The filter control unit may also not be capable be a signal indicating its operating state to the To send engine control unit. This lack of information that be sent from the filter control unit to the engine control unit, can the diagnostic measures reduce that for troubleshooting and any related to regeneration Problems available are because there is no indication of a malfunction of the regeneration device can give.

Die vorliegende Offenbarung ist darauf gerichtet, eines oder mehrere der Probleme zu überwinden, die mit dem Regenerationsverfahren des Standes der Technik assoziiert sind.The The present disclosure is directed to one or more to overcome the problems associated with the regeneration method of the prior art are.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist ein Verfahren zur Integration einer Motor- und Abgasnachbehandlungssteuerung auf. Das Verfahren kann aufweisen, eine Motorsteuervorrichtung mit einer Nachbehandlungssteuervorrichtung unter Verwendung eines gemeinsamen Datenverbindungsprotokolls zu verbinden, um einen Datenfluss in zwei Richtungen zwischen der Motorsteuervorrichtung und der Nachbehandlungssteuervorrichtung vorzusehen. Das Verfahren kann auch aufweisen, die Motorsteuervorrichtung mit einer oder mehreren Motorkomponenten zu verbinden. Das Verfahren kann auch aufweisen, die Nachbehandlungssteuervorrichtung mit einer oder mehreren Nachbehandlungskomponenten zu verbinden.One Aspect of the present disclosure includes a method of integration an engine and exhaust aftertreatment control. The procedure may comprise a motor control device with a post-treatment control device using a common data connection protocol connect to a data flow in two directions between the engine control device and to provide the aftertreatment control device. The procedure can Also, the engine control device with one or more To connect engine components. The method may also include the aftertreatment control device with one or more aftertreatment components connect to.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist ein Abgasnachbehandlungssteuersystem auf. Das System kann eine Motorsteuervorrichtung aufweisen. Das System kann auch eine Nachbehandlungssteuervorrichtung aufweisen, die mit der Motorsteuervorrichtung unter Verwendung eines gemeinsamen Datenverbindungsprotokolls verbunden ist, um einen Datenstrom in zwei Richtungen zwischen der Motorsteuervorrichtung und der Nachbehandlungssteuervorrichtung vorzusehen. Zusätzlich kann das System eine oder mehrere Motorkomponenten aufweisen, die betriebsmäßig mit der Motorsteuervorrichtung verbunden sind. Das System kann auch eine oder mehreren Nachbehandlungskomponenten aufweisen, die betriebsmäßig mit der Nachbehandlungssteuervorrichtung verbunden sind.One Another aspect of the present disclosure includes an exhaust aftertreatment control system on. The system may include a motor control device. The System may also include an aftertreatment control device, that with the engine control device using a common Data Link Protocol is connected to a data stream in two directions between the engine control device and the aftertreatment control device provided. In addition, can the system has one or more engine components operatively associated with the motor control device are connected. The system can also having one or more aftertreatment components operatively associated with the aftertreatment control device are connected.

Noch ein weiterer Aspekt der Offenbarung weist eine Arbeitsmaschine auf. Die Arbeitsmaschine kann einen Rahmen und einen Motor aufweisen, der betriebsmäßig mit dem Rahmen verbunden ist. Die Arbeitsmaschine kann auch eine Nachbehandlungssteuervorrichtung aufweisen. Die Motorsteuervorrichtung kann mit der Nachbehandlungssteuervorrichtung unter Verwen dung eines gemeinsamen Datenverbindungsprotokolls verbunden sein, um einen Datenfluss in beide Richtungen zwischen der Motorsteuervorrichtung und der Nachbehandlungssteuervorrichtung vorzusehen. Die Arbeitsmaschine kann auch eine oder mehreren Motorkomponenten aufweisen, die mit der Motorsteuervorrichtung verbunden sind. Die Arbeitsmaschine kann weiter eine oder mehrere Nachbehandlungskomponenten aufweisen, die mit der Nachbehandlungssteuervorrichtung verbunden sind.Yet Another aspect of the disclosure includes a work machine. The work machine may include a frame and a motor the operational with connected to the frame. The work machine may also be an aftertreatment control device exhibit. The engine control device may be equipped with the aftertreatment control device using a common data connection protocol be a data flow in both directions between the engine control device and the aftertreatment control device. The working machine can also have one or more engine components with the motor control device are connected. The work machine can further comprising one or more aftertreatment components, the are connected to the aftertreatment control device.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 ist eine bildliche Darstellung einer Arbeitsmaschine gemäß einem beispielhaften offenbarten Ausführungsbeispiel. 1 FIG. 10 is a pictorial representation of a work machine according to an exemplary disclosed embodiment. FIG.

2 ist ein Blockdiagramm eines Regenerationssystems gemäß einem beispielhaften offenbarten Ausführungsbeispiel. 2 FIG. 10 is a block diagram of a regeneration system according to an exemplary disclosed embodiment. FIG.

3 stellt einen Datenverbindungsprotokoll-Frame gemäß einem beispielhaften offenbarten Ausführungsbeispiel dar. 3 illustrates a data link protocol frame according to an exemplary disclosed embodiment.

4 stellt ein Flussmodell zur Datenübertragung gemäß einem beispielhaften offenbarten Ausführungsbeispiel dar. 4 FIG. 12 illustrates a data transmission flow model according to an exemplary disclosed embodiment. FIG.

5 ist ein Blockdiagramm eines Regenerationssystems gemäß einem weiteren beispielhaften offenbarten Ausführungsbeispiel. 5 FIG. 10 is a block diagram of a regeneration system according to another exemplary disclosed embodiment. FIG.

Detaillierte BeschreibungDetailed description

1 sieht eine bildliche Darstellung einer Arbeitsmaschine 10 vor. Die Arbeitsmaschine 10 kann einen Motor 12 aufweisen. Die Arbeitsmaschine 10 kann auch einen Rahmen 14 und ein Arbeitwerkzeug 16 aufweisen. Der Motor 12 kann betriebsmäßig mit einem Abgasnachbehandlungssteuersystem 100 verbunden sein. Der Motor 12 kann einen Dieselmotor, einen Benzinmotor oder irgendeine andere Leistungserzeugungsvorrichtung aufweisen. Die Arbeitsmaschine 10 kann auch eine Antriebs- bzw. Traktionsvorrichtung 20 aufweisen. 1 sees a pictorial representation of a working machine 10 in front. The working machine 10 can a motor 12 exhibit. The working machine 10 can also be a frame 14 and a work tool 16 exhibit. The motor 12 can be operational with an exhaust aftertreatment control system 100 be connected. The motor 12 may include a diesel engine, a gasoline engine or any other power generating device. The working machine 10 may also be a drive or traction device 20 exhibit.

Während die Arbeitsmaschine 10 als ein Raupentraktor gezeigt ist, kann die Arbeitsmaschine 10 verschiedene Arten von Maschinen aufweisen. Beispielsweise kann die Arbeitsmaschine 10 einen Lastwagen, ein mit Rädern versehener Traktor, ein Kipplastwagen, ein Automobil, ein Straßenfahrzeug, ein Geländefahrzeug, ein differentialgelenktes Fahrzeug, ein stationärer Generator, ein Luftkompressor oder irgendeine andere Vorrichtung sein, die einen Motor aufweist, der einen Abgasstrom erzeugt.While the work machine 10 As a crawler tractor is shown, the working machine 10 have different types of machines. For example, the work machine 10 a truck, a wheeled tractor, a dump truck, an automobile, a road vehicle, an off-road vehicle, a differential steered vehicle, a stationary generator, an air compressor, or any other device having an engine that generates an exhaust flow.

2 sieht eine Blockdiagrammdarstellung eines Abgasnachbehandlungssteuersystems 100 gemäß einem beispielhaften offenbarten Ausführungsbeispiel vor. Das System 100 kann eine Motorsteuervorrichtung 110 und eine Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 aufweisen. Das System kann auch Dienst- bzw. Serviceverbinder 114 und 116 und Datenverbindungen 118, 120 und 122 aufweisen. Das System kann weiter Arbeitsmaschinenkomponenten 124 und 126, Motorsensoren 128, Motorbetätigungsvorrichtungen 130, Nachbehandlungssensoren 132 und Nachbehandlungsbetätigungsvorrichtungen 134 aufweisen. Zusätzlich kann die Motorsteuervorrichtung 110 einen ersten Datenverbindungsanschluss 136 und einen zweiten Datenverbindungsanschluss 138 aufweisen. In ähnlicher Weise kann die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 einen ersten Datenverbindungsanschluss 140 und einen zweiten Datenverbindungsanschluss 142 aufweisen. 2 provides a block diagram representation of an exhaust aftertreatment control system 100 according to an exemplary disclosed embodiment. The system 100 may be a motor control device 110 and an aftertreatment control device 112 exhibit. The system can also service or service connector 114 and 116 and data connections 118 . 120 and 122 exhibit. The system can continue to machine components 124 and 126 , Engine sensors 128 , Engine actuation devices 130 , Aftertreatment sensors 132 and aftertreatment actuators 134 exhibit. In addition, the engine control device 110 a first data connection port 136 and a second data connection port 138 exhibit. Similarly, the aftertreatment control device 112 a first data connection port 140 and a second data connection port 142 exhibit.

Die Motorsteuervorrichtung 110 kann betriebsmäßig mit der Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 mit einer der Datenverbindungen 118, 120 oder 122 verbunden sein. Die Datenverbindungen 118, 120 oder 122 können verwendet werden, um bidirektionale Daten zwischen der Motorsteuervorrichtung 110 und der Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 zu übertragen. Irgendein Datenverbindungsprotokoll (beispielsweise J1939, SAEJ1587) kann über die Datenverbindungen 118, 120 und 122 arbeiten, um Informationen über diese Verbindungen zu übertragen. Zusätzlich kann die Motorsteuervorrichtung 110 betriebsmäßig mit einer oder mehreren Arbeitsmaschinenkomponenten 126 unter Verwendung einer Datenverbindung 118, 120 oder 122 verbunden sein. Die Motorsteuervorrichtung 110 kann auch betriebsmäßig mit Motorsensoren 128 und Motorbetätigungsvorrichtungen 130 verbunden sein, um den Betrieb des Motors 12 zu steuern. Die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 kann betriebsmäßig die Arbeitsmaschinenkomponenten 124 mit den Datenverbindungen 118, 120 oder 122 verbinden. Die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 kann auch betriebsmäßig mit den Nachbehandlungssensoren 132 und mit den Nachbehandlungsbetätigungsvorrichtungen 134 verbunden sein, um bei der Regeneration eines (nicht gezeigten) Abgaselementes zu helfen. Die Motorsteuervorrichtung 110 und die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 können betriebsmäßig mit einem oder mehreren der Dienst- bzw. Serviceverbinder 114 und 116 verbunden sein. Diese Serviceverbinder können zu Fehlersuchezwecken oder anderen Aktivitäten verwendet werden, die einen Zugriff auf die Motorsteuervorrichtung 110 und die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 erfordern.The engine control device 110 can be operationally with the aftertreatment control device 112 with one of the data connections 118 . 120 or 122 be connected. The data connections 118 . 120 or 122 can be used to provide bidirectional data between the engine control device 110 and the aftertreatment control device 112 transferred to. Any data connection protocol (for example, J1939, SAEJ1587) may be over the data connections 118 . 120 and 122 work to transfer information about these connections. In addition, the engine control device 110 operationally with one or more work machine components 126 using a data connection 118 . 120 or 122 be connected. The engine control device 110 can also work with engine sensors 128 and engine actuators 130 be connected to the operation of the engine 12 to control. The aftertreatment control device 112 can operationally machine components 124 with the data connections 118 . 120 or 122 connect. The aftertreatment control device 112 can also be operational with the aftertreatment sensors 132 and with the aftertreatment actuators 134 be connected to help in the regeneration of an exhaust element (not shown). The engine control device 110 and the aftertreatment control device 112 may be operatively associated with one or more of the service connectors 114 and 116 be connected. These service connectors may be used for troubleshooting purposes or other activities requiring access to the engine control device 110 and the aftertreatment control device 112 require.

Die Motorsteuervorrichtung 110 kann Vorrichtungen aufweisen, die geeignet sind, um eine Software-Anwendung laufen zulassen. Beispielsweise kann die Motorsteuervorrichtung 110 eine zentrale Verarbeitungseinheit bzw. CPU, einen Arbeitsspeicher bzw. RAM, I/O- bzw. Eingabe/Ausgabe-Module usw. aufweisen. In einem Ausführungsbeispiel kann die Motorsteuervorrichtung 110 eine Einheit bilden, die extra zur Steuerung des Betriebs des Motors 12 vorgesehen ist. Die Motorsteuervorrichtung 110 kann verwendet werden, um verschiedene Betriebsvorgänge des Motors 12 und der Arbeitsmaschine 10 zu steuern. Wie oben besprochen, kann die Motorsteuervorrichtung 110 konfiguriert sein, um dabei zu helfen, das Klopfen des Motors zu verringern. Zusätzlich kann die Motorsteuervorrichtung 110 konfiguriert sein, um die Brennstoffeinspritzung in den Motor 12 unter Verwendung von einem oder mehreren (nicht gezeigten) Ventilen zu steuern. Darüber hinaus kann die Motorsteuervorrichtung 110 konfiguriert sein, um den Brennstoffpegel in Brennstofftanks der Arbeitsmaschine 10 zu überwachen. Die Motorsteuervorrichtung 110 kann auch dabei helfen, die Regeneration eines Abgaselementes der Arbeitsmaschine 10 zu überwachen und zu steuern und irgendeine andere in der Technik bekannte Funktion auszuführen.The engine control device 110 may include devices suitable for running a software application. For example, the engine control device 110 a central processing unit or CPU, a random access memory or RAM, I / O or input / output modules, etc. In one embodiment, the engine control device 110 form a unit that is extra to control the operation of the engine 12 is provided. The engine control device 110 Can be used to various engine operations 12 and the working machine 10 to control. As discussed above, the engine control device 110 be configured to help reduce knocking of the engine. additionally can the engine control device 110 be configured to fuel injection into the engine 12 using one or more valves (not shown). In addition, the engine control device 110 be configured to increase the fuel level in fuel tanks of the working machine 10 to monitor. The engine control device 110 can also help in the regeneration of an exhaust element of the working machine 10 to monitor and control and perform any other function known in the art.

Genauso wie die Motorsteuervorrichtung 110 kann die Nachbehandlungs steuervorrichtung 112 auch Komponenten aufweisen, die geeignet sind, um eine Software-Anwendung laufen zulassen (CPU, RAM, I/O-Module usw.). Die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 kann verwendet werden, um die Regeneration eines Auslass- bzw. Abgaselementes zu steuern. Beispielsweise kann die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 die Regeneration einer (nicht gezeigten) Partikelfalle oder irgendeines anderen derartigen Elementes steuern. Die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 kann konfiguriert sein, um verschiedene Funktionen zur Regeneration auszuführen. Beispielsweise kann die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 konfiguriert sein, um die Zeit zum Beginn der Regeneration und die Zeit zum stoppen der Regeneration zu bestimmen. Zusätzlich kann die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 konfiguriert sein, um die Regeneration einzuleiten und die Regeneration zu stoppen. Weiterhin kann die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 konfiguriert sein, um den Regenerationsprozess während der Regeneration zu steuern. Beispielsweise kann die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 konfiguriert sein, um die Flamme (im Falle eines Dieselbrennstoffbrenners) stabil zu halten, die Abgastemperatur und andere solche Parameter zu steuern.Just like the engine control device 110 Can the after-treatment control device 112 also have components suitable for running a software application (CPU, RAM, I / O modules, etc.). The aftertreatment control device 112 can be used to control the regeneration of an exhaust element. For example, the aftertreatment control device 112 controlling the regeneration of a particulate trap (not shown) or any other such element. The aftertreatment control device 112 can be configured to perform various regeneration functions. For example, the aftertreatment control device 112 be configured to determine the time to start the regeneration and the time to stop the regeneration. In addition, the aftertreatment control device may 112 be configured to initiate the regeneration and stop the regeneration. Furthermore, the aftertreatment control device 112 configured to control the regeneration process during regeneration. For example, the aftertreatment control device 112 be configured to keep the flame stable (in the case of a diesel fuel burner) to control the exhaust gas temperature and other such parameters.

Die Motorsteuervorrichtung 110 und die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 können betriebsmäßig miteinander unter Verwendung einer gemeinsamen Datenverbindung 118, 120 oder 122 verbunden sein. Wie oben erwähnt, können Datenverbindungsprotokolle, wie beispielsweise Standard-SAE-Protokolle, wie J1939 und SAE J1587 und auch proprietäre Datenverbindungsprotokolle, wie beispielsweise das Caterpillar-Datenverbindungsprotokoll auf der Datenverbindung 118, 120 und 122 arbeiten. Die Anwendung von Datenverbindungsprotokollen kann vorteilhaft sein, weil die Motorsteuervorrichtung 110 und die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 fähig sein können, eine große Informationsmenge untereinander auszutauschen, und zwar wegen der Verwendung dieser Datenverbindungsprotokolle ohne die Notwendigkeit einer getrennten Verbindung für jedes Signal, welches zwischen ihnen ausgetauscht wird. Diese Informationen können verwendet werden, um den Regenerationsprozess zu steuern und auch auch dabei helfen, Probleme bei verschiedenen Komponenten in der Arbeitsmaschine 10 zu suchen.The engine control device 110 and the aftertreatment control device 112 can operate with each other using a common data connection 118 . 120 or 122 be connected. As mentioned above, data link protocols such as standard SAE protocols such as J1939 and SAE J1587, as well as proprietary data link protocols such as the Caterpillar data link protocol may be used on the data link 118 . 120 and 122 work. The use of data link protocols may be advantageous because the engine control device 110 and the aftertreatment control device 112 be able to exchange a large amount of information among themselves because of the use of these data connection protocols without the need for a separate connection for each signal exchanged between them. This information can be used to control the regeneration process and also help troubleshoot various components in the work machine 10 to search.

In einem Ausführungsbeispiel, wie es in 2 gezeigt ist, sind die Motorsteuervorrichtung 110 und die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 betriebsmäßig miteinander unter Verwendung der Datenverbindung 118 verbunden. Die Motorsteuervorrichtung 110 kann Daten zur Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 unter Verwendung der Datenverbindung 118 senden. Diese Daten können ermöglichen, dass die Steuervorrichtung 112 den Regenerationsprozess steuert. In einem Ausführungsbeispiel kann die Motorsteuervorrichtung 110 beispielsweise Daten, die Motorbetriebsbedingungen mit einschließen, zur Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 senden. Insbesondere können Informationen, wie beispielsweise die Massenflussrate, die Abgastemperatur, die Motordrehzahl und die Motorbelastung von der Motorsteuervorrichtung 110 zur Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 gesendet werden. Weiterhin kann die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 Diagnosenachrichten zurück zur Motorsteuervorrichtung 110 senden.In one embodiment, as it is in 2 are shown are the engine control device 110 and the aftertreatment control device 112 operationally using the data link 118 connected. The engine control device 110 can provide data to the aftertreatment control device 112 using the data connection 118 send. This data may allow the control device 112 controls the regeneration process. In one embodiment, the engine control device 110 For example, data that includes engine operating conditions to the aftertreatment control device 112 send. In particular, information such as mass flow rate, exhaust gas temperature, engine speed, and engine load may be provided by the engine control device 110 to the post-treatment control device 112 be sent. Furthermore, the aftertreatment control device 112 Diagnostic messages back to the engine control device 110 send.

3 stellt einen J1939-Datenverbindungsprotokoll-Frame bzw. Datenblock 300 dar. Es sei bemerkt, dass J1939 strukturiert ist, um auf unterschiedlichen Schichten des Open-System-Interconnect-Modells ("OSI-Modells") zu arbeiten. Das offenbarte Ausführungsbeispiel verwendet das J1939-Protokoll, welches in der Datenverbindungsschicht des OSI-Modells arbeitet. J1939 verwendet das Control-Area-Network-Protokolle ("CAN-Protokoll"), welches gestattet, dass irgendeine Steuervorrichtung in einer Arbeitsmaschine Daten auf dem Netzwerk überträgt. Wie in 3 gezeigt, weist der J1939-Datenverbindungsprotokolle-Frame 300 einen 29-Bit-Identifikationsteil (Identifier) auf. Der Identifikationsteil weist ein Prioritätsfeld 210 auf. Der Identifikationsteil weist auch ein reserviertes Feld ("R") 220, ein Data-Page-Feld ("DP-Feld") 230, ein Protocol-Data-Unit-("PDU-")Formatfeld ("PF") 240, ein PDU-Specific-Feld ("PS") 250 und ein Quellenadressfeld 260 auf. Insgesamt bilden R 220, DP 230, PF 240 und PS 250 die übertragene Parametergruppe ("PG") 270. 3 represents a J1939 data link protocol frame 300 It should be noted that J1939 is structured to work on different layers of the Open System Interconnect Model ("OSI Model"). The disclosed embodiment uses the J1939 protocol, which operates in the data link layer of the OSI model. J1939 uses the Control Area Network ("CAN") protocol, which allows any control device in a work machine to transmit data on the network. As in 3 shows the J1939 data connection protocol frame 300 a 29-bit identification part (identifier). The identification part has a priority field 210 on. The identification part also has a reserved field ("R") 220 , a data page field ("DP field") 230 , a Protocol Data Unit ("PDU") format field ("PF") 240 , a PDU-Specific field ("PS") 250 and a source address field 260 on. Overall, R 220 , DP 230 , PF 240 and PS 250 the transferred parameter group ("PG") 270 ,

Das Prioritätsfeld 210 hilft dabei, die Priorität einer Nachricht während der Übertragung zu bestimmen. Nachrichten mit hoher Priorität können mit niedrigerer Latenz im Vergleich zu Nachrichten mit niedrigerer Priorität übertragen werden. Beispielsweise kann einer Nachricht mit hoher Priorität, wie beispielsweise einer Drehmomentsteuernachricht von einem Getriebe zum Motor 12, eine Priorität gegenüber einer Nachricht mit niedrigerer Priorität gegeben werden, wie beispielsweise einer Konfigurationsnachricht für den Motor 12.The priority field 210 Helps to determine the priority of a message during the transmission. High priority messages can be transmitted at lower latency compared to lower priority messages. For example, a high priority message, such as a torque control message from a transmission to the engine 12 , are given a priority over a lower priority message, such as a configuration message for the engine 12 ,

R 220 ist für zukünftige Anwendungen reserviert. DP 230 wird als Seitenauswahl (Page Selector) verwendet. DP 230, auf Null gesetzt, weist alle gegenwärtig definierten Nachrichten auf. Falls es auf eins gesetzt ist, sieht DP 230 eine zusätzliche Erweiterungskapazität für zukünftige Anwendungen vor. PF 240 definiert die Art der verwendeten PDU. PS 250 hängt vom Wert von PF 240 ab. Wenn der Wert von PF 240 zwischen 0 und 239 ist, (d. h. PDU1 wird verwendet), dann weist PS 250 eine Bestimmungsadresse für die übermittelte Nachricht auf. Wenn der Wert von PF 240 zwischen 240 und 255 ist (d. h. PDU2 wird verwendet), dann weist PS 250 einen Wert auf, der eine Nachricht identifiziert, die an alle Motorsteuervorrichtungen in dem Netzwerk ausgesendet werden kann. Das Quellenadressfeld 260 weist die Adresse der Steuervorrichtung auf, welche die Nachricht sendet.R 220 is reserved for future use. DP 230 is used as a page selector. DP 230 , set to zero, has all currently defined messages. If set to one, sees DP 230 an additional expansion capacity for future applications. PF 240 defines the type of PDU used. PS 250 depends on the value of PF 240 from. If the value of PF 240 between 0 and 239 (ie PDU1 is used), then PS indicates 250 a destination address for the message transmitted. If the value of PF 240 between 240 and 255 (ie PDU2 is used) then PS indicates 250 a value identifying a message that can be sent to all engine controllers in the network. The source address field 260 has the address of the controller sending the message.

Zusammen bilden R 220, DP 230, PF 240 und PS 250 die übertragene Parametergruppe PG 270. Die Parametergruppe PG 270 wird durch eine Parametergruppennummer ("PGN") identifiziert. Eine PGN identifiziert einzigartig jede Parametergruppe. Somit haben die Standardnachrichten eine vordefinierten Parametergruppennummer Beispielsweise hat die Motorgasflussrate eine PGN von 61450. Die Identifikationsinformation der Motorsteuervorrichtung 110 hat eine PGN von 64965. Zusätzlich können andere Parametergruppenummern verwendet werden, um andere Standardnachrichten zu definieren. Weiterhin kann eine neue Parametergruppennummer PGN verwendet werden, um eine Nicht-Standardnachricht zu definieren.Together, R 220 , DP 230 , PF 240 and PS 250 the transmitted parameter group PG 270 , The parameter group PG 270 is identified by a parameter group number ("PGN"). A PGN uniquely identifies each parameter group. Thus, the standard messages have a predefined parameter group number. For example, the engine gas flow rate has a PGN of 61450. The identification information of the engine control device 110 has a PGN of 64965. In addition, other parameter group numbers can be used to define other standard messages. Furthermore, a new parameter group number PGN may be used to define a non-standard message.

4 stellt ein beispielhaftes Flussmodell 400 für die Datenübertragung dar. Die sendende Einheit (Originator) 410 sendet eine "Senden Aufforderung" (RTS = request to send) an die antwortende Einheit 420, die anzeigt, dass 23 Byte in der gepackten Nachricht sind, die in vier Paketen übertragen wird. Die PGN für die Daten in der Übertragung ist 61450, d. h. die Motorgasflussrate. Die antwortende Einheit 420 antwortet mit einem "Senden Bereit" (CTS = clear to send), was heißt, bereit zur Verarbeitung von zwei Paketen beginnend mit Paket 1. Die sendende Einheit 410 sendet die ersten zwei Pakete. Die antwortende Einheit 420 sendet ein "Senden Bereit", was anzeigt, dass sie die Verbindung offen halten möchte, jedoch gerade keine Pakete empfangen kann. Ein Maximum von T Sekunden später sendet die antwortende Einheit 420 eine weitere "Senden-Bereit-Nachricht", was anzeigt, dass sie zwei weitere Pakete beginnend mit Paket 3 aufnehmen kann. Sobald die Pakete 3 und 4 übertragen worden sind, überträgt die antwortende Einheit 420 eine "Bestätigung Nachricht" (ACK-Nachricht, ACK = acknowledgement), die anzeigt, dass alle erwarteten Pakete übertragen wurden und die Verbindung nun als geschlossen angesehen wird. 4 represents an exemplary flow model 400 for data transmission. The sending unit (originator) 410 sends a "request to send" (RTS) to the responding unit 420 indicating that there are 23 bytes in the packed message that is being transmitted in four packets. The PGN for the data in the transmission is 61450, ie the engine gas flow rate. The answering unit 420 responds with a "send ready" (CTS = clear to send), which means ready to process two packets starting with packet 1 , The sending unit 410 sends the first two packets. The answering unit 420 sends a "Send Ready", indicating that it wants to keep the connection open but can not receive any packets right now. A maximum of T seconds later, the responding unit sends 420 another "send-ready message," indicating that they have two more packets starting with packet 3 can record. Once the packages 3 and 4 transferred, transmits the answering unit 420 an "acknowledgment message" (ACK message, ACK = acknowledgment) indicating that all expected packets have been transmitted and the connection is now considered closed.

Wie in 4 zu sehen, können unterschiedliche Daten auf der gleichen Verbindung bei Anwendung einer einzigartigen PGN für jede Datenart gesendet werden. Weiterhin stellt der Verwendung von RTS-, CTS- und ACK-Signalen sicher, dass keine Daten während ihrer Übertragung von einer Komponente zur Nächsten verloren gehen. Jeder Datenverbindungsanschluss (136, 138, 140 und 142, wie in den 2 und 5 gezeigt) kann mit einer Übertragungskomponente und einer Empfangskomponente (nicht gezeigt) konfiguriert sein um sicherzustellen, dass Sendedaten auf dem Sendeanschluss gesendet werden und Empfangsdaten auf dem Empfangsanschluss empfangen werden. Jedes Datenverbindungsprotokoll kann weiter konfiguriert sein, um Daten über Kupferdrähte, Faseroptikkabel oder irgendein anderes geeignetes Medium zu senden und zu empfangen. Es sei bemerkt, dass der in 4 gezeigte Datenfluss nur beispielhaft ist. Andere geeignete Datenflussmodelle können abhängig von der Anwendung verwendet werden.As in 4 To see different data can be sent on the same connection using a unique PGN for each data type. Furthermore, the use of RTS, CTS and ACK signals ensures that no data is lost during its transmission from one component to the next. Each data connection port ( 136 . 138 . 140 and 142 as in the 2 and 5 shown) may be configured with a transmission component and a receive component (not shown) to ensure that transmit data is transmitted on the transmit port and receive data is received on the receive port. Each data link protocol may be further configured to send and receive data over copper wires, fiber optic cables, or any other suitable medium. It should be noted that the in 4 shown data flow is only an example. Other suitable data flow models may be used depending on the application.

Wiederum mit Bezug auf 2 können Daten, die von der Motorsteuervorrichtung 110 zur Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 gesendet wurden, gestatten, dass die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 den Regenerationsprozess steuert. Beispielsweise können die Daten, die von der Motorsteuervorrichtung 110 gesendet wurden, welche die Massenflussrate und die Abgastemperatur mit einschließen, wenn sie von der Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 aufgenommen werden, gestatten, dass die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 die Temperaturdifferenz bestimmt, auf welche sie das Abgas aufheizen muss, um Partikelstoffe im Abgaselement abzubrennen. Zusätzlich können Daten, welche die Massenflussrate mit einschließen, gestatten, dass die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 die Sauerstoffmenge bestimmt, welche sie benötigt, um das Abgas einzuleiten, um ein erwünschtes Luft-Brennstoff-Verhältnis in dem (nicht gezeigten) Abgaselement aufrecht zu erhalten. Somit kann die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 den Regenerationsprozess mit den Informationen steuern, die durch die Motorsteuervorrichtung 110 geliefert werden, und zwar durch Datenverbindungsprotokolle, die über die Datenverbindungen 118, 120 und 122 arbeiten.Again with respect to 2 can be data coming from the engine control device 110 to the post-treatment control device 112 have been sent, allow the aftertreatment control device 112 controls the regeneration process. For example, the data provided by the engine control device 110 which include the mass flow rate and the exhaust gas temperature when sent from the aftertreatment control device 112 be accepted, allow the aftertreatment control device 112 determines the temperature difference to which it must heat the exhaust gas to burn off particulate matter in the exhaust element. In addition, data including the mass flow rate may allow the aftertreatment control device 112 determines the amount of oxygen it needs to introduce the exhaust gas to maintain a desired air-fuel ratio in the exhaust element (not shown). Thus, the aftertreatment control device 112 control the regeneration process with the information provided by the engine control device 110 delivered through data connection protocols over the data connections 118 . 120 and 122 work.

Die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 kann Daten, welche Diagnoseinformationen enthalten, zur Motorsteuervorrichtung 110 senden. Diese Diagnoseinformationen, die von der Motorsteuervorrichtung 110 empfangen wurden, können bewirken, dass gewisse Anzeigen bzw. Indikatoren (nicht gezeigt) Versagensbedingungen anzeigen. Wenn beispielsweise einer der Nachbehandlungssensoren 132, der mit der Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 verbunden ist oder in dieser eingeschlossen ist, versagt, kann ein Signal, welches von der Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 zur Motorsteuervorrichtung 110 gesendet wird, beispielsweise bewirken, dass ein (nicht gezeigtes) gelbes Licht bzw. Warnlicht leuchtet, welches mit der Motorsteuervorrichtung 110 verbunden ist. Wenn die Ansammlung von Partikelstoffen in einem Abgaselement über eine vorbestimmte Schwelle ansteigt, kann die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 zusätzlich ein Signal an die Motorsteuervorrichtung 110 senden, welches beispielsweise bewirken kann, dass ein (nicht gezeigtes) rotes Licht leuchtet, welches betriebsmäßig mit der Motorsteuervorrichtung 110 verbunden ist. Wenn die Druckdifferenz an einem Abgaselement eine vorbestimmte Schwelle überschreitet, kann weiterhin ein Signal, welches von der Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 zur Steuervorrichtung 110 gesendet wird, bewirken, dass noch eine Weitere (nicht gezeigte) Anzeige leuchtet, die betriebsmäßig mit der Motorsteuervorrichtung 110 verbunden ist.The aftertreatment control device 112 For example, data containing diagnostic information may be sent to the engine control device 110 send. This diagnostic information provided by the engine control device 110 may cause certain indicators (not shown) to indicate failure conditions. For example, if one of the aftertreatment sensors 132 that with the aftertreatment control device 112 is connected or is included in this fails, a signal, which of the Nachbe action control device 112 to the engine control device 110 for example, causing a yellow light (not shown) to illuminate, which is in communication with the engine control device 110 connected is. When the accumulation of particulate matter in an exhaust element increases above a predetermined threshold, the aftertreatment control device may 112 additionally a signal to the engine control device 110 which may, for example, cause a red light (not shown) to illuminate which is operable with the engine control device 110 connected is. When the pressure difference across an exhaust element exceeds a predetermined threshold, a signal received from the aftertreatment control device may continue to flow 112 to the control device 110 causes another display (not shown) to illuminate that is operational with the engine control device 110 connected is.

Im Gegensatz dazu kann die Druckdifferenz an einem Abgaselement bzw. Auslasselement oder einer Partikelstoffe Ansammlung in dem Abgaselement unter ein vorbestimmtes Schwellenniveau fallen, wenn ein Auslasselement beschädigt ist oder fehlt. Unter dieser Bedingung kann die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 konfiguriert sein, um ein Signal zur Motorsteuervorrichtung 110 zu senden, was bewirkt, dass noch ein Weiteres (nicht gezeigtes) Licht leuchtet, welches betriebsmäßig mit der Motorsteuervorrichtung 110 verbunden ist. Somit können verschiedene Anzeigen, die betriebsmäßig mit der Motorsteuervorrichtung 110 verbunden sind, die ansprechend auf Signale ausgelöst werden, welche von der Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 gesendet werden, einem Anwender dabei helfen, Probleme zu lokalisieren, die in dem Nachbehandlungssystem auftreten können.In contrast, the pressure differential across an exhaust element or particulate matter accumulation in the exhaust element may fall below a predetermined threshold level when an exhaust element is damaged or missing. Under this condition, the aftertreatment control device 112 configured to provide a signal to the engine control device 110 which causes yet another light (not shown) to illuminate, which is operable with the engine control device 110 connected is. Thus, various displays operatively associated with the engine control device 110 which are triggered in response to signals generated by the aftertreatment control device 112 to help a user locate problems that may occur in the aftertreatment system.

Die Motorsteuervorrichtung 110 und die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 können betriebsmäßig mit einer Anzahl von Vorrichtungen verbunden sein, die für den Betrieb der Arbeitsmaschine 10 verwendet werden. Wie in 2 gezeigt, kann die Motorsteuervorrichtung 110 beispielsweise betriebsmäßig mit den Arbeitsmaschinenkomponenten 126, den Motorsensoren 128 und den Motorbestätigungsvorrichtungen 130 verbunden sein. Zusätzlich kann die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112, wie in 2 gezeigt, betriebsmäßig mit Maschinenkomponenten 124, Nachbehandlungssensoren 132 und Nachbehandlungsbetätigungsvorrichtungen 134 verbunden sein. Weiterhin können die Motorsteuervorrichtung 110 und die Nachbe handlungssteuervorrichtung mit irgendwelchen anderen Vorrichtungen verbunden sein, die für die Steuerung des Motors 10 und die Regeneration von irgendwelchen (nicht gezeigten) Abgas Elementen geeignet sind.The engine control device 110 and the aftertreatment control device 112 may be operatively connected to a number of devices suitable for the operation of the work machine 10 be used. As in 2 shown, the engine control device 110 for example, operationally with the work machine components 126 , the engine sensors 128 and engine acknowledgment devices 130 be connected. In addition, the aftertreatment control device may 112 , as in 2 shown, operationally with machine components 124 , Aftertreatment sensors 132 and aftertreatment actuators 134 be connected. Furthermore, the engine control device 110 and the post-treatment control device to be connected to any other devices that are responsible for the control of the engine 10 and the regeneration of any exhaust elements (not shown) are suitable.

Die Motorsteuervorrichtung 110 und die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 können konfiguriert sein, um mit Vorrichtungen unter Verwendung von unterschiedlichen Kommunikationsmitteln in Verbindung zu treten. Beispielsweise können die Motorsteuervorrichtung 110 und die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 konfiguriert sein, um mit Motorsensoren 128 bzw. Nachbehandlungssensoren 132 unter Verwendung einer Pulsbreitenmodulation, eines analogen 0-5 Viktor-Signals oder irgendeines Datenverbindungsprotokolls zu kommunizieren. Weiterhin können die Motorsteuervorrichtung 110 und die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 konfiguriert sein, um mit Motorbetätigungsvorrichtungen 130 bzw. Nachbehandlungsbetätigungsvorrichtungen 134 unter Verwendung einer Pulsbreitenmodulation, irgend eines Datenverbindungsprotokolls oder eines Stromsignals zu kommunizieren. Zusätzlich kann irgendein anderes in der Technik bekanntes Kommunikationsverfahren verwendet werden, um es der Motorsteuervorrichtung 110 und der Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 zu gestatten, mit Vorrichtungen zu kommunizieren, die betriebsmäßig mit ihnen verbunden sind.The engine control device 110 and the aftertreatment control device 112 may be configured to communicate with devices using different communication means. For example, the engine control device 110 and the aftertreatment control device 112 be configured to work with engine sensors 128 or after-treatment sensors 132 using a pulse width modulation, an analog 0-5 Viktor signal or any data connection protocol. Furthermore, the engine control device 110 and the aftertreatment control device 112 be configured to work with engine actuators 130 or aftertreatment actuators 134 using a pulse width modulation, any data connection protocol or a current signal to communicate. Additionally, any other communication technique known in the art may be used to provide it to the engine control device 110 and the aftertreatment control device 112 to allow communication with devices that are operatively connected to them.

Die Motorsteuervorrichtung 110 kann betriebsmäßig mit den Motorbetätigungsvorrichtungen 130 verbunden sein. Die Motorbetätigungsvorrichtungen 130 können konfiguriert sein, um auf Signale anzusprechen, die von der Motorsteuervorrichtung 110 zur Steuerung des Betriebs des Motors 12 gesendet werden. Insbesondere können pneumatisch angetriebene Betätigungsvorrichtungen, wie beispielsweise Luftzylinder, verwendet werden, um bei der Brennstoffverbrennung zu helfen. Zusätzlich können elektrische Betätigungsvorrichtungen, hydraulische Betätigungsvorrichtungen oder irgendwelche anderen Betätigungsvorrichtungen verwendet werden, um verschiedene andere Funktionen des Motors 12 auszuführen. Die Motorbetätigungsvorrichtungen 130 können auch andere Arten von Betätigungsvorrichtungen auf weisen, die in der Technik bekannt sind, die konfiguriert sein können, um den Betrieb des Motors 12 zu steuern.The engine control device 110 Can be used with the engine actuators 130 be connected. The engine actuation devices 130 may be configured to respond to signals received from the engine control device 110 for controlling the operation of the engine 12 be sent. In particular, pneumatically powered actuators, such as air cylinders, may be used to aid in fuel combustion. Additionally, electrical actuators, hydraulic actuators or any other actuators may be used to various other functions of the engine 12 perform. The engine actuation devices 130 For example, other types of actuators known in the art that may be configured to operate the engine may also be included 12 to control.

Die Motorsteuervorrichtung 110 kann betriebsmäßig mit Motorsensoren 128 verbunden sein. Die Motorsensoren können konfiguriert sein, um eine Vielzahl von Parametern abzufühlen, die mit dem Betrieb des Motors 12 in Beziehung stehen. Beispielsweise können die Motorsensoren 128 verwendet werden, um die Massenflussrate im Motor 12 zu messen und ein entsprechendes Signal an die Motorsteuervorrichtung 110 zu senden. Die Massenflussrate kann die Brennstoffflussrate und die Luftflussrate im Motor 12 aufweisen. Zusätzlich können die Motorsensoren 128 auch konfiguriert sein, um das Brennstoffniveau im Brennstofftank und irgendwelche anderen derartigen Messungen zu messen und um ein geeignetes Signal zurück zur Motorsteuervorrichtung 110 zu senden. Die Motorsensoren 128 können auch konfiguriert sein, um irgendwelche anderen in der Technik bekannten Parameter zu messen. Die Motorsensoren 128 können elektronische Sensoren, mechanische Sensoren oder irgendwelche anderen in der Technik bekannten Sensoren aufweisen.The engine control device 110 can work with engine sensors 128 be connected. The engine sensors may be configured to sense a variety of parameters associated with the operation of the engine 12 in relationship. For example, the engine sensors 128 used to determine the mass flow rate in the engine 12 to measure and a corresponding signal to the engine control device 110 to send. The mass flow rate can be the fuel flow rate and the air flow rate in the engine 12 exhibit. In addition, the engine sensors can 128 also be configured to measure the fuel level in the fuel tank and any other such measurements and provide a suitable signal back to the engine control device 110 to send. The engine sensors 128 can also configured to measure any other parameters known in the art. The engine sensors 128 may include electronic sensors, mechanical sensors, or any other sensors known in the art.

Die Motorsteuervorrichtung 110 kann auch mit anderen Arbeitsmaschinenkomponenten 126 neben den Motorsensoren 128 und den Motorbetätigungsvorrichtungen 130 verbunden sein. Die Arbeitsmaschinenkomponenten 130 können ein (nicht gezeigtes) Lenkrad, Getriebeventile oder andere derartige in der Technik bekannte Komponenten aufweisen.The engine control device 110 can also work with other machine components 126 next to the engine sensors 128 and the engine actuators 130 be connected. The work machine components 130 may include a steering wheel (not shown), transmission valves, or other such components known in the art.

Die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 kann betriebsmäßig mit den Nachbehandlungssensoren 132 verbunden sein. Die Nachbehandlungssensoren 132 können konfiguriert sein, um verschiedene Funktionen auszuführen. Beispielsweise können die Nachbehandlungssensoren 132 konfiguriert sein, um die Temperatur des Abgases in einem Abgaselement bzw. Auslasselement zu messen. Zusätzlich können die Nachbehandlungssensoren 132 auch konfiguriert sein, um die Druckdifferenz an einem Abgaselement zu messen. Die Nachbehandlungssensoren 132 können auch konfiguriert sein, um andere derartige Parameter zu messen, die in der Technik bekannt sind. Die Nachbehandlungssensoren können elektronische Sensoren, mechanische Sensoren oder irgendwelche andere in der Technik bekannte Sensoren aufweisen.The aftertreatment control device 112 can be operational with the aftertreatment sensors 132 be connected. The aftertreatment sensors 132 can be configured to perform various functions. For example, the aftertreatment sensors 132 configured to measure the temperature of the exhaust gas in an exhaust element or outlet. In addition, the aftertreatment sensors 132 also configured to measure the pressure differential across an exhaust element. The aftertreatment sensors 132 may also be configured to measure other such parameters known in the art. The aftertreatment sensors may include electronic sensors, mechanical sensors, or any other sensors known in the art.

Die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 kann betriebsmäßig mit Nachbehandlungsbetätigungsvorrichtungen 134 verbunden sein. Die Nachbehandlungsbetätigungsvorrichtungen 134 können konfiguriert sein, um beim Regenerationsprozess zu helfen. Beispielsweise kann die Nachbehandlungsbetätigungsvorrichtung 134 konfiguriert sein, um Sauerstoff in ein (nicht gezeigtes) Auslasselement zu pumpen, welches zur Regeneration konfiguriert ist, um ein erwünschtes Luft-Brennstoff-Verhältnis im Auslasselement aufrecht zu erhalten. Zusätzlich können die Nachbehandlungsbetätigungsvorrichtungen 134 konfiguriert sein, um irgendeine andere in der Technik bekannte Regenerationsfunktion auszuführen. Pneumatische Betätigungsvorrichtungen, hydraulische Betätigungsvorrichtungen, elektrische Betätigungsvorrichtungen oder irgendwelche andere derartige Vorrichtungen können als Nachbehandlungsbetätigungsvorrichtungen 134 verwendet werden.The aftertreatment control device 112 can be used with after-treatment actuators 134 be connected. The post-treatment actuators 134 can be configured to help with the regeneration process. For example, the aftertreatment actuator 134 configured to pump oxygen into an outlet member (not shown) configured for regeneration to maintain a desired air-fuel ratio in the outlet member. In addition, the aftertreatment actuators 134 be configured to perform any other regeneration function known in the art. Pneumatic actuators, hydraulic actuators, electrical actuators or any other such devices may be used as aftertreatment actuators 134 be used.

Die Nachbehandlungsbetätigungsvorrichtung 112 kann auch mit anderen Arbeitsmaschinenkomponenten 124 neben den Nachbehandlungssensoren 132 und den Nachbehandlungsbetätigungsvorrichtungen 134 verbunden sein. Die Arbeitsmaschinenkomponenten 134 können eine Auslasssammelleitung, ein (nicht gezeigtes) Endrohr oder andere solche in der Technik bekannten Komponenten aufweisen.The post-treatment actuator 112 can also work with other machine components 124 next to the aftertreatment sensors 132 and the post-treatment actuators 134 be connected. The work machine components 134 may include an exhaust manifold, a tailpipe (not shown) or other such components known in the art.

Die Motorsteuervorrichtung 110 und die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 können mit einem oder mehreren Dienst- bzw. Serviceverbindern 114 und 116 verbunden sein. In einem Ausführungsbeispiel können die Serviceverbinder 114 und 116 einen Plastikstecker oder einen Aufnehmer bzw. eine Buchse aufweisen, womit ein Servicetechniker ein Diagnosewerkzeug verbinden kann. In einem Ausführungsbeispiel kann das Diagnosewerkzeug einer Datenverbindungsvorrichtung sein. Die Datenverbindungsvorrichtung kann eine in der Hand gehaltene oder tragbare Berechnungsvorrichtung bzw. ein Computer sein, um Diagnoseninformationen aus der Motorsteuervorrichtung 110 und der Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 zu lesen.The engine control device 110 and the aftertreatment control device 112 can with one or more service or service connectors 114 and 116 be connected. In one embodiment, the service connectors 114 and 116 have a plastic plug or a receptacle or a socket, with which a service technician can connect a diagnostic tool. In one embodiment, the diagnostic tool may be a data link device. The data connection device may be a hand-held or portable computing device to provide diagnostic information from the engine control device 110 and the aftertreatment control device 112 to read.

Die Motorsteuervorrichtung 110 und die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 können mit dem Serviceverbinder 114 und 116 in unterschiedlichen Konfigurationen verbunden sein. In einem Ausführungsbeispiel, wie es in 5 gezeigt ist, können die zwei Steuervorrichtungen mit einem gemeinsamen Serviceverbinder 144 verbunden sein, welcher von der Motorsteuervorrichtung 110 und der Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 gemeinsam verwendet wird. In einem alternativen Ausführungsbeispiel, wie in 2 gezeigt, kann die Motorsteuervorrichtung 110 betriebsmäßig mit dem Serviceverbinder 114 verbunden sein, und die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 kann betriebsmäßig mit dem Serviceverbinder 116 verbunden sein, wobei jeder Serviceverbinder vom anderen getrennt ist. Die Motorsteuervorrichtung 110 und die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 können ein Datenverbindungsprotokoll zur Kommunikation mit ihren jeweiligen Serviceverbindern (114 und 116) oder mit ihrem gemeinsamen Serviceverbinder 114 verwenden. In dem beispielhaften Ausführungsbeispiel, wie es in 3 gezeigt ist, können die Motorsteuervorrichtung 110 und die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 ein gemeinsames Datenverbindungsprotokoll verwenden, um mit dem gemeinsamen Serviceverbinder 144 zu kommunizieren. Gemäß noch einem weiteren Ausführungsbeispiel, wobei jeder Serviceverbinder getrennt ist, wie in 2 gezeigt, kann die Motorsteuervorrichtung 110 ein erstes Datenverbindungsprotokoll zur Kommunikation mit dem Serviceverbinder 114 verwenden, und die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 kann ein zweites Datenverbindungsprotokoll zur Verbindung mit dem Serviceverbinder 116 verwenden.The engine control device 110 and the aftertreatment control device 112 can with the service connector 114 and 116 be connected in different configurations. In one embodiment, as it is in 5 As shown, the two control devices may share a common service connector 144 be connected, which of the engine control device 110 and the aftertreatment control device 112 is shared. In an alternative embodiment, as in 2 shown, the engine control device 110 operational with the service connector 114 be connected, and the aftertreatment control device 112 can be operational with the service connector 116 be connected, with each service connector is separated from the other. The engine control device 110 and the aftertreatment control device 112 can use a data connection protocol to communicate with their respective service 114 and 116 ) or with their common service connector 114 use. In the exemplary embodiment, as in 3 can be shown, the engine control device 110 and the aftertreatment control device 112 Use a shared data connection protocol to connect to the shared service connector 144 to communicate. According to yet another embodiment, wherein each service connector is disconnected as in 2 shown, the engine control device 110 a first data connection protocol for communication with the service connector 114 use, and the aftertreatment control device 112 can use a second data connection protocol to connect to the service connector 116 use.

Die Motorsteuervorrichtung 110 und die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 können mit einer Anzahl von Datenverbindungsanschlüssen zu Kommunikationszwecken konfiguriert sein. Ein Datenverbindungsanschluss ist ein Kommunikationsanschluss, der konfiguriert ist, um die Übertragung von In formationen über ihn unter Verwendung von einem oder mehreren Datenverbindungsprotokollen zu ermöglichen. In einem beispielhaften Ausführungsbeispiel kann die Motorsteuervorrichtung 110 beispielsweise mit einem ersten Datenverbindungsanschluss 136 zur Verbindung mit der Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 und mit einem zweiten Datenverbindungsanschluss 138 zur Kommunikation mit dem Serviceverbinder 114 und der Arbeitsmaschinenkomponente 126 konfiguriert sein. In ähnlicher Weise kann die Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 mit einem ersten Datenverbindungsanschluss 140 zur Kommunikation mit der Motorsteuervorrichtung 110 und der Arbeitsmaschinenkomponente 124 konfiguriert sein, und mit einem zweiten Datenverbindungsanschluss 142 zur Verbindung mit dem Serviceverbinder 116.The engine control device 110 and the aftertreatment control device 112 may be configured with a number of data connection ports for communication purposes. A Da Tenant connection is a communication port configured to facilitate the transmission of information about it using one or more data connection protocols. In an exemplary embodiment, the engine control device 110 for example, with a first data connection port 136 for connection to the aftertreatment control device 112 and with a second data connection port 138 for communication with the service connector 114 and the work machine component 126 be configured. Similarly, the aftertreatment control device 112 with a first data connection port 140 for communication with the engine control device 110 and the work machine component 124 and a second data connection port 142 for connection to the service connector 116 ,

Jeder der Datenverbindungsanschlüsse 136, 138, 140 und 142 kann konfiguriert sein, um mit einem oder mehreren Datenverbindungsprotokollen zu arbeiten. In einem beispielhaften Ausführungsbeispiel kann der Datenverbindungsanschluss 138 an der Motorsteuervorrichtung beispielsweise konfiguriert sein, um mit einem ersten Datenverbindungsprotokoll zu arbeiten. Andererseits können der Datenverbindungsanschluss 136 an der Motorsteuervorrichtung 110 und der Datenverbindungsanschluss 140 an der Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 konfiguriert sein, um mit einem zweiten Datenverbindungsprotokoll zu arbeiten. Darüber hinaus kann der Datenverbindungsanschluss 142 an der Nachbehandlungssteuervorrichtung 112 konfiguriert sein, um mit einem dritten Datenverbindungsprotokoll zu arbeiten.Each of the data connection ports 136 . 138 . 140 and 142 can be configured to work with one or more data connection protocols. In an exemplary embodiment, the data connection port 138 at the engine controller, for example, to work with a first data link protocol. On the other hand, the data connection port 136 at the engine control device 110 and the data connection port 140 at the aftertreatment control device 112 be configured to work with a second data connection protocol. In addition, the data connection port 142 at the aftertreatment control device 112 be configured to work with a third data connection protocol.

Industrielle AnwendbarkeitIndustrial applicability

Das offenbarte Verfahren zur Integration einer Regenerationssteuereinheit mit einer Motorsteuereinheit kann in irgendeinem System verwendet werden, welches einen Motor aufweist, der einen Abgasstrom erzeugt, und ein System zur Regeneration eines Auslass- bzw. Abgaselementes. Dieses Verfahren kann bei Fahrzeugen verwendet werden, wie beispielsweise bei Automobilen, bei Lastwägen, bei Raupentraktoren, bei Straßenfahrzeugen, bei Geländefahrzeugen, und auch bei stationären Vorrichtungen, wie beispielsweise bei stationären Leistungserzeugungsvorrichtungen und Luftkompressoren.The disclosed method for integration of a regeneration control unit with a motor control unit can be used in any system which has a motor which generates an exhaust gas flow, and a system for the regeneration of an exhaust or exhaust element. This method can be used on vehicles, such as in automobiles, in trucks, for tracked tractors, road vehicles, in off-road vehicles, and also at inpatient Devices, such as in stationary power generation devices and air compressors.

Dadurch, dass vorgesehen wird, dass die Motorsteuervorrichtung mit einer Nachbehandlungssteuervorrichtung über ein gemeinsames Datenverbindungsprotokoll kommuniziert, kann das offenbarte Verfahren dabei helfen, die Notwendigkeit abzuschaffen, dass eine getrennte Verbindung für jedes Signal vorgesehen werden muss, welches zwischen der Motorsteuervorrichtung und der Nachbehandlungssteuervorrichtung ausgetauscht wird. Dies kommt daher, dass mehrere Signale auf der gleichen Verbindung durch Anwendung eines Datenverbindungsprotokolls über diese Verbindung gesendet werden können. Daher können weniger Drähte verwendet werden, um mehr Daten zwischen den zwei Steuervorrichtungen zu senden. Im Gegensatz dazu kann, wie bei einigen Systemen des Standes der Technik, eine getrennte Verbindung für jedes Signal notwendig sein, welches zwischen der Motorsteuervorrichtung und der Nachbehandlungssteuervorrichtung gesendet wird, was zur der Anwendung einer großen Anzahl von Drähten zwischen den Steuervorrichtungen führt. Die Anwendung von weniger Drähten in dem offenbarten Verfahren kann dabei helfen, die Drahtleitung zu vereinfachen, wodurch die Komplexität der Verdrahtung verringert wird. Zusätzlich kann das offenbarte Verfahren auch dabei helfen, die Verdrahtungskosten zu verringern, da weniger Drähte verwendet werden können. Weiterhin kann das offenbarte Verfahren dabei helfen, die Fehlersuche einfacher zu machen, und zwar wegen der Verringerung der Menge an Drähten. Darüber hinaus kann die Verringerung der Verdrahtung auch die Kosten und die Zeit bei der Herstellung des Regenerationssystems verringern, weil weniger Drähte zwischen den zwei Systemen geleitet werden müssen. Zusätzlich kann die Anwendung von weniger Drähten dabei helfen, das Ausmaß des Raums zu verringern, der benötigt wird, um die zwei Steuervorrichtungen zu verbinden, wodurch die Gesamtgröße des Regenerationssystems reduziert wird.Thereby, that is provided that the engine control device with a Aftertreatment control device via a common data connection protocol communicating, the disclosed process can help in this, the need to cancel providing a separate connection for each signal which is between the engine control device and the aftertreatment control device is exchanged. This is because of having multiple signals on the same connection by applying a data connection protocol over this Connection can be sent. Therefore, you can less wires used to get more data between the two control devices to send. In contrast, as with some systems of the Prior art, a separate connection will be necessary for each signal which is between the engine control device and the aftertreatment control device is sent, leading to the application of a large number of wires between leads the control devices. The application of fewer wires In the disclosed method, the wireline may help simplify, thereby reducing the complexity of the wiring becomes. In addition, can The disclosed method also help in the wiring costs reduce because less wires can be used. Furthermore, the disclosed method can help troubleshooting easier to do, because of the reduction in the amount of Wires. About that In addition, the reduction of wiring can also reduce the cost and reduce the time during production of the regeneration system, because less wires between the two systems. Additionally, the application of less wires help the extent of To reduce the space needed to connect the two control devices, reducing the overall size of the regeneration system is reduced.

Die Anwendung von Datenverbindungsprotokollen zur Kommunikation zwi schen den zwei Steuervorrichtungen kann auch die Datenmenge steigern, die zwischen den zwei Steuervorrichtungen ausgetauscht werden kann. Die Daten, die von der Motorsteuervorrichtung zur Nachbehandlungssteuervorrichtung gesendet werden, können der Nachbehandlungsvorrichtung dabei helfen, den Regenerationsprozess zu steuern, was zu vielen Vorteilen führt, wie beispielsweise einer besseren Brennstoffausnutzung. Daten, die von der Nachbehandlungssteuervorrichtung zur Motorsteuervorrichtung gesendet werden, können dabei helfen, Probleme mit dem Nachbehandlungssystem zu identifizieren, was dabei helfen kann, den Fehlersucheprozess im Fall eines Versagens des Nachbehandlungssystems zu vereinfachen.The Use of data connection protocols for communication between The two control devices can also increase the amount of data that can be exchanged between the two control devices. The data transmitted from the engine control device to the aftertreatment control device can be sent The aftertreatment device will help in the regeneration process to control what leads to many benefits, such as one better fuel utilization. Data collected by the aftertreatment control device can be sent to the engine control device, help with problems using the aftertreatment system to identify what's helping can, the troubleshooting process in case of failure of the aftertreatment system to simplify.

Es wird dem Fachmann offensichtlich sein, dass verschiedene Modifikationen und Variationen an dem offenbarten Verfahren zur Integration einer Regenerationssteuereinheit mit einer Motorsteuereinheit vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der Offenbarung abzuweichen. Zusätzlich werden dem Fachmann durch eine Betrachtung der Beschreibung andere Ausführungsbeispiele des offenbarten Verfahrens offensichtlich werden. Es ist beabsichtigt, dass die Beschreibung und die Beispiele nur als beispielhaft angesehen werden, wobei ein wahrer Umfang der Offenbarung durch die folgenden Ansprüche und ihre äquivalenten Ausführungen gezeigt wird. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made to the disclosed method of integrating a regeneration control unit with an engine control unit without departing from the scope of the disclosure. In addition, those skilled in the art will appreciate other embodiments of the invention by considering the description be obvious. It is intended that the specification and examples be considered as exemplary only, with a true scope of the disclosure being indicated by the following claims and their equivalents.

ZusammenfassungSummary

Integrierte Regenerations- und MotorsteuerungenIntegrated regeneration and engine controls

Ein Verfahren zur Integration einer Motor- und Abgasnachbehandlungssteuerung kann aufweisen, eine Motorsteuervorrichtung mit einer Nachbehandlungssteuervorrichtung unter Verwendung eines gemeinsamen Datenverbindungsprotokolls zu verbinden, um einen Datenfluss in zwei Richtungen zwischen der Motorsteuervorrichtung und der Nachbehandlungssteuervorrichtung vorzusehen. Das Verfahren kann auch aufweisen, die Motorsteuervorrichtung mit einer oder mehreren Motorkomponenten zu verbinden. Das Verfahren kann auch aufweisen, die Nachbehandlungssteuervorrichtung mit einer oder mehreren Nachbehandlungskomponenten zu verbinden. One Method for integrating engine and exhaust aftertreatment control may comprise a motor control device with a post-treatment control device using a common data connection protocol connect to a data flow in two directions between the engine control device and the aftertreatment control device. The procedure may also include the engine control device with one or more To connect engine components. The method may also include the aftertreatment control device with one or more aftertreatment components connect to.

Claims (10)

Verfahren zur Integration einer Motor- und Abgasnachbehandlungssteuerung, welches Folgendes aufweist: Verbinden einer Motorsteuervorrichtung (110) mit einer Nachbehandlungssteuervorrichtung (112) unter Verwendung eines gemeinsamen Datenverbindungsprotokolls, um einen Datenfluss in zwei Richtungen zwischen der Motorsteuervorrichtung und der Nachbehandlungssteuervorrichtung vorzusehen; Verbinden der Motorsteuervorrichtung mit einer oder mehreren Motorkomponenten (126, 128, 120); und Verbinden der Nachbehandlungssteuervorrichtung mit einer oder mehreren Nachbehandlungskomponenten (124, 132, 134).A method of integrating engine and exhaust aftertreatment control, comprising: connecting a motor control device ( 110 ) with an aftertreatment control device ( 112 ) using a common data link protocol to provide bi-directional data flow between the engine controller and the post-process controller; Connecting the engine control device to one or more engine components ( 126 . 128 . 120 ); and connecting the aftertreatment control device to one or more aftertreatment components ( 124 . 132 . 134 ). Verfahren nach Anspruch 1, welches weiter aufweist, die Motorsteuervorrichtung mit einem ersten Dienst- bzw. Serviceverbinder (114) zu verbinden, und die Nachbehandlungssteuervorrichtung mit einem zweiten Dienst- bzw. Serviceverbinder (116) getrennt vom ersten Serviceverbinder zu verbinden.The method of claim 1, further comprising the engine controller having a first service connector ( 114 ), and the aftertreatment control device having a second service connector ( 116 ) separately from the first service connector. Verfahren nach Anspruch 1, welches weiter aufweist, die Motorsteuervorrichtung mit Motorkomponenten zu verbinden, die einen Motorsensor (128) und/oder eine Motorbetätigungsvorrichtung (130) aufweisen, und die Nachbehandlungssteuervorrichtung mit Nachbehandlungskomponenten zu verbinden, die einen Nachbehandlungssensor (132) und/oder eine Nachbehandlungsbetätigungsvorrichtung (134) aufweisen.The method of claim 1, further comprising connecting the engine control device to engine components that include a motor sensor (10). 128 ) and / or an engine operating device ( 130 ), and to connect the aftertreatment control device to aftertreatment components comprising an aftertreatment sensor ( 132 ) and / or an aftertreatment actuator ( 134 ) exhibit. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das gemeinsamen Datenverbindungsprotokoll das J1939-Datenverbindungsprotokoll und/oder das SAE J1587-Datenverbindungsprotokoll aufweist.The method of claim 1, wherein the common Data Link Protocol The J1939 Data Link Protocol and / or has the SAE J1587 data connection protocol. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Datenfluss in zwei Richtungen eine oder mehrere Motorbetriebsbedingungen und eine oder mehrere Nachbehandlungsdiagnosebedingungen aufweist.The method of claim 1, wherein the data flow in two directions one or more engine operating conditions and a or multiple post-treatment diagnostic conditions. Abgasnachbehandlungssteuersystem (100), welches Folgendes aufweist: eine Motorsteuervorrichtung (110); eine Nachbehandlungssteuervorrichtung (112), die mit der Motorsteuervorrichtung unter Verwendung eines gemeinsamen Datenverbindungsprotokolls verbunden ist, um einen Datenfluss in zwei Richtungen zwischen der Motorsteuervorrichtung und der Nachbehandlungssteuervorrichtung vorzusehen; eine oder mehrere Motorkomponenten (126, 128, 130), die betriebsmäßig mit der Motorsteuervorrichtung verbunden sind; und eine oder mehrere Nachbehandlungskomponenten (124, 132, 134), die betriebsmäßig mit der Nachbehandlungssteuervorrichtung verbunden sind.Exhaust aftertreatment control system ( 100 ) comprising: a motor control device ( 110 ); an aftertreatment control device ( 112 ) coupled to the engine control device using a common data link protocol to provide bi-directional data flow between the engine control device and the aftertreatment control device; one or more engine components ( 126 . 128 . 130 ) operatively connected to the engine control device; and one or more after-treatment components ( 124 . 132 . 134 ) operatively connected to the aftertreatment control device. Steuersystem nach Anspruch 6, wobei die Motorsteuervorrichtung mit einem ersten Dienst- bzw. Serviceverbinder (114) verbunden ist, und wobei die Nachbehandlungssteuervorrichtung mit einem zweiten Dienst- bzw. Serviceverbinder (116) getrennt vom ersten Serviceverbinder verbunden ist.A control system according to claim 6, wherein the engine control device is provided with a first service connector ( 114 ), and wherein the aftertreatment control device is connected to a second service connector ( 116 ) is connected separately from the first service connector. Steuersystem nach Anspruch 6, wobei die eine Motorkomponente oder die Vielzahl von Motorkomponenten einen Motorsensor (128) und/oder eine Motorbetätigungsvorrichtung (130) aufweisen, und wobei die eine Nachbehandlungskomponente oder die Vielzahl von Nachbehandlungskomponenten einen Nachbehandlungssensor (132) und/oder eine Nachbehandlungsbetätigungsvorrichtung (134) aufweisen.The control system of claim 6, wherein the one or more engine components include a motor sensor (10). 128 ) and / or an engine operating device ( 130 ), and wherein the one after-treatment component or the plurality of after-treatment components has an after-treatment sensor ( 132 ) and / or an aftertreatment actuator ( 134 ) exhibit. Steuersystem nach Anspruch 6, wobei der Datenfluss in zwei Rich tungen eine oder mehrere Motorbetriebsbedingungen und eine oder mehrere Nachbehandlungsdiagnosebedingungen aufweist.A control system according to claim 6, wherein the data flow in two directions one or more engine operating conditions and has one or more post-treatment diagnostic conditions. Arbeitsmaschine (10), die folgendes aufweist: einen Rahmen (14); eine Motor (12), der einen Abgasstrom erzeugt, der betriebsmäßig mit dem Rahmen verbunden ist; und ein Abgasnachbehandlungssteuersystem (100) nach einem der Ansprüche 6-9.Working machine ( 10 ), comprising: a frame ( 14 ); an engine ( 12 ) which generates an exhaust flow operatively connected to the frame; and an exhaust aftertreatment control system ( 100 ) according to any one of claims 6-9.
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